ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Факультет автоматизации машиностроения
Кафедра технологии автоматизированного машиностроения
Металлорежущие станки
Курс лекций
для специальности 120100
дневной и заочной формы обучения
Киров 2006
В создании электронной версии курса лекций участвовали студенты группы ТМ-43:
Куркина М.А.
Магзумов Р.Р.
Невзоров А.В.
Оботнин А.В.
Федяков В.Н.
Введение
МРС являются основным видом оборудования машиностроительного производства.
МРС – рабочая машина, предназначенная для формообразования изделий путем обработки материалов резанием.
Станкостроение является сердцевиной машиностроения, т.к. МРС наряду с кузнечно-прессовым оборудованием применяются для изготовления большинства изделий, оборудования, инструментов, при чем МРС служат для изготовления, как средств производства, так и предметов потребления. Уровень развития станкостроения, количественный и особенно качественный состав станочного парка во многом определяет промышленный потенциал любой страны.
Последние 10-летия развития станкостроения связано с повышением точности МРС, их надежности, долговечности, производительности. Широкое распространение получают станки с программ. управлением, целевые станки, работающие большим кол-вом инструментов, распространенных в инструментальных магазинах и автоматически меняющихся в соотв. с программой обработки конкретных деталей.
Также широко используются в промышленности гибкие производственные модули, участки, линии (ГПЛ), комплексы (ГПК) и т.д.
Классификация мрс
1. По точности (5 классов точности):
Н – нормальной точности;
П – повышенной точности;
В – высокой точности;
А – особо высокой точности;
С – особо точные (мастер-станки) - работают в спец. условиях.
Минимально возможный допуск при переходе от класса к классу составляет геометрический ряд со знаменателем φ = 1,6
ПР. П = 32 мкм
В = 20 мкм
2. По массе:
1) легкие, m < 1 т;
2) средние, 1 т < m < 10 т;
3) тяжелые, m > 10 т:
- крупные, 10…100 т;
- собственно тяжелые, 30…100 т;
- сверхтяжелые или уникальные, > 100т.
3. По степени автоматизации:
1) неавтоматизированные – станки с ручным воздействием на органы управления приводами;
2) автоматизированные – станки с ручным управлением, в которых автоматизированы отдельные элементы рабочего цикла;
3) полуавтоматические (станки полуавтоматы) – МРС, оснащенные устройствами управления и осуществляющие однократный автоматический рабочий цикл в период между ручной загрузкой заготовки и ручной выгрузкой обработанной детали;
4) модуль станочный автоматический или станок-автомат – МРС, оснащенный устройствами управления и автоматической смены обрабатываемых деталей, осуществляющий многократный автоматический рабочий цикл, предназначенный для автономной работы и имеющий возможность встраивания в станочную систему.
Станочная система – это управляемая совокупность основного и вспомогательного оборудования. К вспомогательному оборудованию относятся, например, транспортно-накопительные и загрузочно-разгрузочные устройства.
5) модуль станочный адаптивный - модуль станочный автоматический, осуществляющий автоматический контроль и подналадку процесса обработки, а также контроль качества обрабатываемых деталей;
6) модуль станочный автоматический переналаживающийся - модуль станочный адаптивный, осуществляющий автоматический или автоматизированный переход на обработку деталей другого типа, размера или наименования.
4. По кол-ву выполняемых видов обработки резанием:
1) одноцелевые станки – станки, выполняющие 1 основной вид обработки резанием;
2) многоцелевые – станки, выполняющие несколько видов обработки резанием (с программным управлением)
5. По степени универсальности:
1) станки, предназначенные для обработки изделий различных типоразмеров и наименований из широкой номенклатуры в определенных диапазонах геометрических параметров;
2) специализированные станки – предназначенные для обработки конструктивно и технологически в определенном диапазоне геометрических параметров;
3) специальные – предназначенные для обработки 1 изделия.
6. По технологическому назначению:
Все серийно выпускаемые станки в зависимости от вида обработки резанием подразделяются на 9 групп:
1 – токарные;
2 – сверлильные и расточные;
3 – шлифовальные, полировальные, доводочные;
4 – комбинированные (для физико-химической обработки);
5 – зубо- и резьбообрабатывающие;
6 – фрезерные;
7 – строгальные, долбежные, протяжные;
8 – разрезные;
9 – разные.
Станки каждой группы подразделяются на 9 типов (подгрупп) по следующим признакам, например:
1) по степени автоматизации (полуавтоматы, автоматы);
2) по кол-ву шпинделей (одношпиндельные, многошпиндельные);
3) по расположению шпинделей (вертикальные, горизонтальные);
4) по компоновке (контрольно-фрезерные, бесконтрольно-фрезерные);
5) по виду выполняемых работ (зубофрезерные – для обработки цилиндрических и червячных ЗК, зубострогальные – для обработки конических ЗК).
Такая классификация позволяет присвоить каждому серийно выпускаемому станку условное обозначение (шифр). Шифр состоит из 3-х или 4-х цифр и букв.
1-ая цифра шифра – группа;
2-ая – подгруппа (тип);
3-я и 4-ая – основной параметр станка, который в большинстве случаев характеризует максимальные размеры обрабатываемых деталей.
Буква между цифрами отражает модернизацию станка, после цифр – его модификацию, т.е. видоизменения базовой модели.
1 ГРУППА
1118 1 – группа токарные 1 – одношпиндельный автомат 18 – 18мм – max диаметр обрабатываемого прутка |
1336М 1 – группа токарные 3 – токарно-револьверный 36 – 36мм – max диаметр обрабатываемого прутка М – модификация |
1265-4 1 – группа токарные 2 – многошпиндельный автомат 65 – 65мм – max диаметр обрабатываемого прутка 4 – кол-во шпинделей |
16К20 1 – группа токарные 6 – токарные и лобовые (токарно-винторезный) К - модернизация 20 – 20см – высота центров над станиной (max диаметр обработки 400мм) |
2 ГРУППА
2Н135 2 – группа сверлильные и расточные Н - модернизация 1 – вертикально-сверлильный 35 – 35мм – max диаметр сверления по стали средней твердости |
2620А 2 – группа сверлильные и расточные 6 – станок горизонтально-расточной 20 – отражает основной параметр станка - диаметр расточного шпинделя в данном случае А – модификация |
2М55 2 – группа сверлильные и расточные М - модернизация |
5 – радиально-сверлильный 5 – 50мм – max диаметр сверления по стали средней твердости |
3 ГРУППА
3151 3 – группа шлифовальные, полировальные, доводочные 1 – круглошлифовальный 51 – отражает основной параметр станка - max диаметр обрабатываемой детали в данном случае |
3724 3 – группа шлифовальные, полировальные, доводочные 7 – плоскошлифовальный 24 – 24мм - отражает основной параметр станка – размер стола (max размер обрабатываемой детали) |
5 ГРУППА
5140 5 – группа зубо- и резьбообрабатывающие 1 – зубодолбежный (цилиндрический ЗК) 40 – отражает значение max диаметра обрабатываемой детали |
5К324А 5 – группа зубо- и резьбообрабатывающие К - модернизация 3 – зубофрезерный станок для обработки цилиндрических и червячных ЗК 24 – отражает значение max диаметра обрабатываемой детали А - модификация |
5П23Б 5 – группа зубо- и резьбообрабатывающие П - модернизация 2 – зубострогальный станок для обработки конических ЗК 3 – отражает значение max диаметра обрабатываемой детали Б - модификация |
|
6 ГРУППА
6Р13 6 – группа фрезерные Р - модернизация 1 – вертикально-фрезерный 3 - № стола |
6Р82 6 – группа фрезерные Р - модернизация 8 – горизонтально-фрезерный 3 - № стола |
7 ГРУППА
737 7 – группа строгальные, долбежные, протяжные 3 – поперечно-строгальный станок 7 – 700мм – max ход резца |
743 7 – группа строгальные, долбежные, протяжные 4 – долбежный станок 3 – 300мм – max ход ползуна, который несет резец |